La fuerza es el agente de la dinámica responsable de cambiar el estado de reposo o de movimiento de un cuerpo. Cuando se aplica una fuerza a un cuerpo, éste puede desarrollar una aceleración, como establecen las leyes de Newton, o puede deformarse. Existen diferentes tipos de fuerzas en la naturaleza, como la fuerza gravitatoria, la fuerza eléctrica, la fuerza magnética, la fuerza nuclear fuerte y débil, la fuerza de fricción, la fuerza de flotación, etc.
Antes de pasar a los mapas mentales de la fuerza, repasemos sus características.
Características de la fuerza
Las fuerzas son magnitudes vectoriales que, por tanto, deben definirse en función de su módulo, dirección y sentido. El módulo de una fuerza se refiere a su intensidad; la dirección se refiere a las direcciones en las que se aplican las fuerzas (horizontal y vertical, por ejemplo); cada dirección, a su vez, tiene dos sentidos: positivo y negativo, izquierda y derecha, arriba y abajo, etc.
Veamos qué tipos de fuerzas existen en la naturaleza. Todos los fenómenos físicos conocidos surgen de las fuerzas descritas a continuación:
- Fuerza gravitatoria: También conocida como fuerza de peso, es el tipo de fuerza que hace que dos cuerpos que tienen masa se atraigan. La fuerza gravitatoria es la responsable de mantenernos unidos a la Tierra y también de la órbita de todos los planetas alrededor del Sol.
- Fuerza eléctrica: Es la responsable de la atracción o repulsión de las cargas eléctricas. Los enlaces químicos, por ejemplo, sólo se producen por la diferencia de cargas entre los átomos. La fuerza eléctrica puede hacer que los electrones presentes en los conductores se muevan en una dirección determinada, dando lugar a corrientes eléctricas, que a su vez pueden utilizarse para alimentar circuitos eléctricos.
- Fuerza magnética: Actúa sobre las cargas en movimiento. Este tipo de fuerza hace que los imanes se atraigan o repelan según las polaridades del campo magnético. La fuerza magnética también hace que las pequeñas agujas imantadas se orienten según la dirección del campo magnético terrestre.
- Fuerza nuclear fuerte y débil: Son las responsables de mantener la integridad de los núcleos de los átomos. La fuerza nuclear fuerte mantiene los protones atraídos, a pesar de que sus cargas se repelen. La fuerza nuclear débil, en cambio, mantiene unidos a los quarks, dando lugar a los protones y neutrones, por ejemplo.
Fuerzas como la tracción, la fricción, el empuje, el tirón, la torsión, las fuerzas elásticas y otras, que suelen describirse como fuerzas mecánicas, son en realidad manifestaciones macroscópicas de interacciones que en su mayoría son eléctricas.
